安哥拉南寬扎省某礦區(qū)銅礦地質(zhì)特征與找礦標(biāo)志研究

楊志全，賈山濤，趙勝利

（山東黃金集團國際礦業(yè)開發(fā)有限公司，山東 濟南 250000）

1 地層

1.1 下太古界上群

大面積出露于詳查區(qū)東部，為區(qū)內(nèi)最古老的地層。巖性主要為片麻巖、云母石榴石、片巖、石英巖。該巖性組合分布在東部，呈北北東向展布，Area5區(qū)出露面積較大?；野咨r，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，弱片麻狀構(gòu)造。主要礦物石英（85%）、斜長石（10%）、云母（5%），石英顆粒具一定定向排列?；野咨谠菩遍L片麻巖，花崗變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造。主要礦物成分有黑云母（15%）、斜長石（70%）、石英（10%）、其他（5%）。黑云母間隔淺色礦物斷續(xù)定向排列，淺色礦物石英等多被壓扁，其長軸沿一定方向排列[1]。與上覆K1aib-b、K1cr地層多呈斷層接觸，界線清晰。

1.2 早白堊紀(jì)Cuvo組

該巖性組合分布在Area1～3區(qū)、Area4區(qū)的東部及Area5區(qū)塊的西部，呈北北東向展布，規(guī)模較大。分為上下兩個巖性段，上層為瀉湖沉積相，包含一個向上變細，粗-細砂巖與粉砂巖、泥灰?guī)r夾層的循環(huán)序列，含豐富的介殼類化石。Binga地區(qū)的原生（銅）礦化大多賦存在Cuvo組上層。下層由一套紅色陸相地層組成。形成厚度從0m～100m不等，有直徑超過1m漂礫直接覆蓋在基底片麻巖上，其次是礫巖和砂巖。這些沉積物來自一個自古生代以來積累的風(fēng)化殼上的大陸沉積物。與下伏太古界基底呈斷層接觸，與上覆白堊紀(jì)Binga組整合接觸。

1.3 早白堊紀(jì)Binga組

大面積呈條帶狀主要分布于詳查區(qū)中、北、南部，為一套海相碳酸鹽巖。巖性主要為生物碎屑灰?guī)r、淺黃色中-厚層灰?guī)r等。

該組分成三個部分：下部的巖性主要為硬石膏、鹽礦(巖鹽較顯著)、白云巖和白云質(zhì)石灰?guī)r。巖層厚度從數(shù)百米到2000m～2500m。中部的巖性主要為石灰?guī)r、含少量粘土和砂巖。厚度為100m～120m。上部的巖性主要為白云巖和石灰?guī)r，偶爾含鮞粒巖、硬石膏層。厚度為100m。與下伏Cuvo組整合接觸[2]。

1.4 早白堊紀(jì)Tuenza組

呈近南北向條帶狀分布于詳查區(qū)中部，分布較為局限，巖性主要為硅質(zhì)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、石英長石砂礫巖。Tuenza組的厚度為400m～1000m，局部地區(qū)達到1200m～2000m，與下伏的Infra-Binga和Binga組不整合接觸。與Binga組不整合接觸。

1.5 第四系

砂、卵石、粘土組成的海臺堆積（apQ），該類巖性組合分布于溝谷的出口及山前開闊地帶，往往形成山前洪積平原，表面平整，人為活動多[3]。砂、黏土組成的洪積或沖積（aQn），該類巖性組合在Area1～5區(qū)均有分布，發(fā)育于河床及河漫灘，多為沖積物，與河谷地貌有密切的關(guān)系。

2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)的斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，東部變質(zhì)巖地層分布區(qū)以北北東向、北東向斷裂較為發(fā)育，Cave河以北的中生代地層分布區(qū)主要發(fā)育北東向、北西向兩組斷裂，以南主要發(fā)育、北北東向、北東向、北西向三組斷裂。區(qū)內(nèi)的三個湖泊成因推測是由于兩組張性斷裂、大的地震運動、火山活動。Area5區(qū)內(nèi)的主干斷裂呈北北東向展布，規(guī)模大，分布在區(qū)西南部的北西向、北北東向兩組斷裂呈共軛關(guān)系。環(huán)形斷裂中等發(fā)育，規(guī)模中等。其主要分布特征分述如下。

2.1 北北東向斷裂分布特征

該組斷裂主要分布在東部、南部，是區(qū)內(nèi)的主干斷裂，規(guī)模較大，控制著區(qū)內(nèi)地形地貌、地質(zhì)體的展布。該組斷裂在遙感影像上顯示較為清晰，主要反映為不同色調(diào)的分界線，斷裂兩側(cè)色調(diào)、影紋差異明顯，多沿河流、水系等低洼負(fù)地形展布。

2.2 北西向分布特征

該組斷裂主要分布在區(qū)北部、東南部，規(guī)模中等，發(fā)育于K1al、K1aib-b地層中。主要反映為直線狀溝谷。

2.3 北東向斷裂分布特征

該組斷裂在全區(qū)均有分布，規(guī)模中等，遙感影像主要反映為直線狀延伸的色異常線，斷裂兩側(cè)地物色調(diào)和影紋差異明顯。

2.4 環(huán)形構(gòu)造分布特征

通過遙感調(diào)查，共解譯環(huán)形構(gòu)造5處。主要發(fā)育于AR12與K1aib-b、K1cr接觸部位，推測于隱伏巖體引起。環(huán)形構(gòu)造呈近圓形、橢圓形，長軸呈北北東向-北東向等。其中分在布Area1～3、Area5區(qū)的環(huán)形構(gòu)造內(nèi)斷裂發(fā)育。

3 巖漿巖

新太古代黑云母花崗巖(γAr3)分布于詳查區(qū)東南部，呈巖基、巖株狀產(chǎn)出，侵入古太古代變質(zhì)地層中。巖石總體呈灰白色，局部淺肉紅色，以中細粒結(jié)構(gòu)為主，塊狀構(gòu)造，巖體邊部具片麻狀構(gòu)造。主要礦物由石英、鉀長石、斜長石和黑云母組成。

4 遙感地質(zhì)綜合特征

根據(jù)遙感解譯的巖性組合、斷裂、環(huán)形構(gòu)造的分布、規(guī)模大小和遙感異常的特征、規(guī)模、強度大小等遙感信息量的大小，結(jié)合本區(qū)水系沉積物銅樣品和鉆探分析結(jié)果，總結(jié)了Area1～5區(qū)的遙感地質(zhì)特征，指出成礦的有利地段，其各區(qū)特征分述如下。

4.1 Area1區(qū)遙感地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)巖性組合為砂巖、礫巖、粘土、白云巖等巖性組合（K1cr），片麻巖、云母石榴石、片巖、石英巖組合（AR12），發(fā)育北東向、北北東向兩組斷裂，該區(qū)位于環(huán)形構(gòu)造的邊部。羥基異常不發(fā)育，鐵染異常較發(fā)育，一、二、三級異常均有分布。根據(jù)水系沉積物銅樣品及鉆探結(jié)果分析，斷裂交匯部位、線環(huán)交匯、環(huán)形構(gòu)造邊緣、鐵染異常濃集中心是成礦的有利地段，與原資料顯示見礦區(qū)域總體一致。

4.2 Area2區(qū)遙感地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)巖性組合有兩類：砂巖、礫巖、粘土、白云巖等巖性組合（K1cr）；片麻巖、云母石榴石、片巖、石英巖組合（AR12）。發(fā)育北北東向、北西向、北東向三組斷裂，該區(qū)位于環(huán)形構(gòu)造內(nèi)，鎂羥基、鋁羥基、鐵染異常均發(fā)育，以二、三級異常為主。鐵染異常發(fā)育于AR12地層中，鎂羥基、鋁羥基異常發(fā)育于K1cr地層中。疊加化探和鉆探結(jié)果分析，各方向斷裂及其匯部位尤其北東向與北北東向斷裂交匯部位，環(huán)形構(gòu)造邊緣，星點狀分布的異常區(qū)是成礦有利部位。

4.3 Area3區(qū)遙感地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)巖性組合為砂巖、礫巖、粘土、白云巖等巖性組合，片麻巖、云母石榴石、片巖、石英巖組合，兩類巖性組合以斷裂為界，以西為K1cr地層，以東為AR12地層。區(qū)內(nèi)發(fā)育北北東向、北東向、北西向斷裂，以北北東向規(guī)模較大。有2處環(huán)形構(gòu)造，該區(qū)位于大環(huán)內(nèi)，小環(huán)從區(qū)中穿過。鋁羥基、鎂羥基異常發(fā)育，鐵染異常不發(fā)育。疊加樣品分析結(jié)果：環(huán)形構(gòu)造邊部，斷裂附近，羥基異常分布區(qū)是成礦有利地段，與原資料及鉆探施工圈定見礦范圍一致。

4.4 Area4遙感地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)主要巖性組合為石灰?guī)r、泥灰?guī)r、礫巖、石膏等巖性組合（K1al），白云巖、石灰?guī)r、硬石膏、鹽、砂巖等巖性組合（K1aib-b），砂巖、礫巖、粘土、白云巖等巖性組合（K1cr），片麻巖、云母石榴石、片巖、石英巖組合（AR12），以前三者分布最為廣泛，AR12地層僅在東邊界少量出露。區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育北北東向、北東向、北西向三組斷裂，斷裂規(guī)模中等，數(shù)量多。鋁羥基異常、鎂羥基異常均較發(fā)育，規(guī)模較大，呈面狀、散點分布。面狀分布的異常與地層巖性有關(guān)，散點狀組成的條帶異常多與構(gòu)造關(guān)系密切。鐵染異常規(guī)模中等，多呈帶狀展布。部分遙感異常與斷裂吻合較好。疊加水系沉積物樣點，分析得出：斷裂附近及交匯部位，帶狀分布的異常區(qū)，尤其關(guān)注Area1區(qū)塊南部與AR12地層接觸帶附近地層中的斷裂、異常分布區(qū)，是成礦有利部位，后經(jīng)鉆探施工得到驗證。

4.5 Area5遙感地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)巖性組合有，白云巖、石灰?guī)r、硬石膏、鹽、砂巖等巖性組合（K1aib-b），砂巖、礫巖、粘土、白云巖等巖性組合（K1cr），片麻巖、云母石榴石、片巖、石英巖組合（AR12）。區(qū)內(nèi)斷裂有北北東向、北東向、北西向三組斷裂，規(guī)模較大，解譯出5處環(huán)形構(gòu)造，其中4處環(huán)形構(gòu)造位于K1aib-b與AR12接觸部位。區(qū)內(nèi)羥基異常不太發(fā)育，鐵染異常較為發(fā)育。區(qū)內(nèi)面狀分布的鐵染異常與地層巖性有關(guān)，應(yīng)關(guān)注碎斑狀、散點狀條帶狀分布的異常。疊加已知資料分析，環(huán)形構(gòu)造分布區(qū)，線環(huán)構(gòu)造交匯部位，斷裂及其交匯部位是該區(qū)成礦較佳地段，五區(qū)南側(cè)經(jīng)鉆探施工，鉆遇見礦層位，見礦厚度較大。

5 地球化學(xué)地質(zhì)特征

據(jù)收集資料，Binga礦區(qū)曾開展了水系沉積物測量工作，從銅元素含量分布情況看，具有以下特點：

（1）總體看，銅含量＜50ppm的區(qū)域，主要在Area 1區(qū)以南的砂巖地層區(qū)及詳查區(qū)東側(cè)的片麻巖、片巖區(qū)。

（2）銅含量＞60ppm的區(qū)域，主要位于Area 1區(qū)以北的砂巖地層區(qū)，以北的片麻巖、片巖區(qū)內(nèi)局部有分布。Area 1區(qū)向西偏南4km～5km狹窄的小范圍有分布。

從已施工鉆探工程見礦、控礦情況看，Area 1～Area 3區(qū)及Area 5區(qū)向東出探礦權(quán)區(qū)，即越過區(qū)域性大斷裂構(gòu)造，即無銅礦分布，正好與越過主斷裂構(gòu)造水系樣銅含量以小于＜50ppm為主的特點一致。反之，主斷裂構(gòu)造以西，則以＞60ppm的銅含量為主。因此，水系樣銅高含量點與銅礦體的分布具有明顯的一致性。

6 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)最主要礦體，也是規(guī)模最大、品位較高的銅金屬礦體。礦體呈板狀，產(chǎn)出標(biāo)高48.20m～176.66m，走向320°，傾角4°～8°，礦體總體平緩。礦體長2400m，礦體平均厚度4.29m，最大厚度為11.95m，礦體平均品位1.08%，單孔最高品位3.66%，由58個鉆孔和2個探槽控制。該礦體中間厚、品位高，向邊緣有變薄、變貧趨勢，南端未封閉，厚度變化系數(shù)66.21%，品位變化系數(shù)69.13%，總體相對穩(wěn)定。資源量占總量的64.49%。

6.1 礦石結(jié)構(gòu)和構(gòu)造

6.1.1 礦石結(jié)構(gòu)

原生礦金屬礦物結(jié)構(gòu)主要以他形晶粒結(jié)構(gòu)、不規(guī)則粒狀或非晶質(zhì)膠狀結(jié)構(gòu)、交代文象或骸晶結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)為主。黃銅礦被斑銅礦和藍輝銅礦交代，呈星散狀或以膠結(jié)物分布于白云石顆粒中。

6.1.2 礦石構(gòu)造

地表礦石顯示為氧化礦石的特征，具有孔雀石獨特的條帶狀構(gòu)造和同心環(huán)帶狀構(gòu)造，也可見纖維放射狀、鐘乳狀、葡萄狀等構(gòu)造，由于雜質(zhì)抗風(fēng)化能力的差異，含碳質(zhì)處形成凸起，含鈣質(zhì)處形成凹槽，氧化極強的礦石呈土塊狀、疏松狀構(gòu)造，易碎。深部原生礦石為膠狀構(gòu)造、分散狀構(gòu)造、星散狀構(gòu)造、稀疏浸染狀構(gòu)造等。

微灌技術(shù)主要是把灌溉用水運送到農(nóng)作物的根部進行局部灌溉，相對來說微灌比噴灌更具加節(jié)水，而且灌溉的更加均勻。

6.2 礦石類型

礦石自然類型按其礦石的氧化程度不同，可分為氧化礦石和原生礦石兩類。根據(jù)Binga銅礦石中主要礦物共生組合和產(chǎn)出特點，把礦區(qū)銅礦石劃分為原生砂巖銅礦石和氧化銅礦石，它們構(gòu)成礦區(qū)銅礦石的主要自然類型，其中砂巖型銅礦石為礦區(qū)主要礦石類型。

6.3 礦石的礦物組成

近地表礦石氧化程度比較高，基本為氧化礦石所構(gòu)成。所見的金屬礦物有次生金屬礦物類的褐鐵礦、赤鐵礦、銅藍、孔雀石等；原生金屬硫化物類有黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、藍輝銅礦等。金屬礦物中屬褐鐵礦含量最多；脈石礦物主要為石英、方解石、白云石。

6.3.1 金屬礦物

（1）銅礦物及其特征：

黃銅礦：呈銅黃色，多呈他形粒狀，部分為不規(guī)則粒狀或膠狀，局部可見斑銅礦和藍輝銅礦交代呈文象或骸晶結(jié)構(gòu)，粒徑0.05mm～0.12mm，成星點狀分布，個別顆粒中見黃鐵礦包體。

斑銅礦：呈淡玫瑰棕色，多呈他形粒狀，礦物粒徑多小于0.10mm，弱非均質(zhì)性，個別同黃銅礦和藍輝銅礦交生，局部形成紫藍色錆色膜，零星分布。藍輝銅礦：呈灰藍色，他形粒狀，礦物顆粒多小于0.10mm，多交代黃銅礦或斑銅礦，零星分布。銅藍：呈藍白-深藍色，多色性明顯，呈細小粒狀沿黃銅礦邊緣交代，顯非均質(zhì)性，零星分布。

（2）鐵礦物及其特征：

黃鐵礦：呈自形-半自形粒狀，根據(jù)光、薄片鑒定資料及野外觀察，分為兩個礦化階段。前期黃鐵礦晶呈不規(guī)則粒狀、絮狀粒，粒徑粗細相差懸殊，一般為0.03mm～0.06mm，均質(zhì)體，個別在0.12mm～0.17mm，零星分布。后期黃鐵礦晶形較完整，未見有碎裂化或很弱，多呈脈狀、細脈狀分布，并見切穿前期黃鐵礦，晚期黃鐵礦包含有黃銅礦顆粒。為礦區(qū)銅成礦后期的產(chǎn)物。磁鐵礦：灰黑色，多呈他形粒狀，均質(zhì)性，局部被赤鐵礦交代呈非均質(zhì)性，粒徑一般在0.02mm～0.06mm，零星分布于碎屑顆粒之間。赤鐵礦：呈灰?guī){色，多呈他形粒狀，粒徑一般在0.03mm～0.06 mm，局部完全呈赤鐵礦交代假象，或交代成條帶狀，部分沿礦物裂隙析出不規(guī)則粒狀、針狀。褐鐵礦：黑褐色，非晶質(zhì)膠狀，富集成團塊狀，分布于碎屑顆粒之間。

6.3.2 非金屬礦物

非金屬礦物主要有石英、斜長石、黑云母等。①石英：為他形粒狀，粒徑0.06mm～0.20 mm。②斜長石：表面干凈，少數(shù)表面發(fā)生不同程度的土化和絹云母化。③黑云母：淺黃至黃褐色，呈長條片狀，片徑小于0.20 mm，少數(shù)黑云母褪色成白云母，部分黑云母受力發(fā)生褶曲變形，沿解理縫多有黑色鐵質(zhì)礦物析出。

7 礦床成因

該銅礦具有以下特征：①所有銅礦（化）體均產(chǎn)早白堊紀(jì)cuvo組（K1cv）砂巖層中。②銅礦石主要為粉砂巖型銅礦石。③銅礦（化）體主要為含銅砂巖。根據(jù)上述事實,研究認(rèn)為本礦床為沉積型砂巖銅礦，礦石礦物主要為黃銅礦、斑銅礦以及表生的銅藍，孔雀石常見。由于這種堆積的間歇性，使地層內(nèi)的沉積礦體呈間隔出現(xiàn)的特點。

8 找礦標(biāo)志

（1）礦體出露地表后經(jīng)過氧化形成孔雀石和銅藍，為找礦直接標(biāo)志；

（2）銅礦化與砂巖有密切關(guān)系，微地貌上顯示的正地形，正地形或山坡變陡處，可作為尋找礦體露頭的間接標(biāo)志；

（3）遙感解譯斷裂交匯部位、線環(huán)交匯、環(huán)形構(gòu)造邊緣、鐵染異常濃集中心是成礦的有利地段。